2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算》教案7 新人教版選修4

1、2019-2020年高中化學(xué)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算教案7新人教版選修4教學(xué)目標(biāo):1. 鞏固化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)與反應(yīng)的焓變之間的關(guān)系2. 能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算教學(xué)方法：比喻、交流、練習(xí)。復(fù)習(xí)反應(yīng)熱計(jì)算相關(guān)內(nèi)容。例1在101kPa時(shí)，lmolCH完全燃燒生成CO和液態(tài)H0,放出890kJ的熱量，422CH的燃燒熱為多少？1000LCH(標(biāo)準(zhǔn)狀況)燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？解根據(jù)題意,44在101kPa時(shí)，1molCH4完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH(g)+20(g)=CO(g)+2H0(l)；H=-890kJ/mol4222即CH的燃燒熱為

2、890kJ/mol。1000LCH(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為：44n(CH)=V(CH)/Vm=1000L/22.4Lmol-1=44.6mol441molCH完全燃燒放出890kJ的熱量，44.6molCH完全燃燒放出的熱量為：4444.6molX890kJ/mol=3.97X104kJ答：CH的燃燒熱為890kJ/mol，1000LCH(標(biāo)準(zhǔn)狀況)完全燃燒產(chǎn)生的熱量為3.9744X104kJ。例2葡萄糖是人體所需能量的重要來(lái)源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH0(s)+60(g)=6CO(g)+6H0(l)；H=-2800kJ/mol葡萄糖在人體組織中氧化的6126222熱化學(xué)方程式與它

3、燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計(jì)算100g葡萄糖在人體中完全氧化時(shí)所產(chǎn)生的熱量。解根據(jù)題意，葡萄糖的燃燒熱為2800kJ/molo100g葡萄糖的物質(zhì)的量為：n(CH0)=6126m(CH0)/M(CH0)=100g/180gmol-1=0.556mol。1molCH0完全燃燒放出2800kJ612661266126的熱量，0.556molCH0完全燃燒放出的熱量為：0.556molX2800kJ/mol=1560kJ。6126答：100g葡萄糖在人體中完全氧化時(shí)產(chǎn)生1560kJ的熱量。鞏固練習(xí)1. 1g炭與適量水蒸氣反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，需吸收10.94kJ的熱量，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(CD)A

4、. C+HO=CO+H；H=+10.9kJ/mol22B. C(s)+HO(g)=CO(g)+H(g);H=+10.94kJ/molC. C(s)+HO(g)=CO(g)+H(g)；H=+131.28kJ/molD. 1/2C(s)+1/2H0(g)=1/2C0(g)+1/2H(g)；H=+65.64kJ/mol2. 已知1mol白磷轉(zhuǎn)化成1mol紅磷，放出18.39kJ熱量，又知：匕(白，s)+502=2P2O5(s)H,4P(紅，s)+50=2P0(s)H，則H和厶H的關(guān)系正確的是(B)1 225212A.HHB.HHC.H=AHD.無(wú)法確定121212解析設(shè)想P(白)轉(zhuǎn)化為P(紅)，由題

5、意第一個(gè)反應(yīng)放的熱量大于第二個(gè)反應(yīng)，故H41H。23. 今有如下三個(gè)熱化學(xué)方程式：H(g)+1/20(g)=H0(g)；H=akJ/molH(g)+1/20(g)=H0(l)；H=bkJ/mol2222222屯)+。2)=2屯0(1)；H=ckJ/mol關(guān)于它們的下列表述正確的是A.它們都是吸熱反應(yīng)B.a、b和c均為正值Ca=bD2b=c解析根據(jù)熱化學(xué)方程式表示方法規(guī)定知，氫燃燒放熱，其H應(yīng)為負(fù)值，故A、B錯(cuò)；再據(jù)相同物質(zhì)的反應(yīng)，聚集狀態(tài)不同，反應(yīng)熱不同可判斷aMb,C錯(cuò)；第三對(duì)相同反應(yīng)，反應(yīng)熱與可燃物的物質(zhì)的量成正比可判斷2b=c。答案D。解題回顧反應(yīng)放熱則H為負(fù)值，方程式前的計(jì)量數(shù)為物質(zhì)的

6、量，而不是粒子個(gè)數(shù)。4、某短跑運(yùn)動(dòng)員的體重為72kg,起跑時(shí)能以l/7s沖出1m遠(yuǎn)。能量全部由消耗體內(nèi)的葡萄糖提供,則該運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)沖出1m遠(yuǎn)將消耗多少克葡萄糖?(已知葡萄糖緩慢氧化時(shí)的熱化學(xué)方程式為CHO(s)+60(g)=6CO(g)+6H0(l)；H=-2804kJ/mol)6126222解析該運(yùn)動(dòng)員該時(shí)段的加速度為a=2S/t=98m/s2,故1/7s時(shí)的速度:v=v+at=0+98m/s2210X1/7s=14m/s這段時(shí)間消耗的能量E=1/2mv】2=7056J=7.056kJ，于是m(CHO)=7.056kJ/2804kJ.mol-iX180g.mol-i=0.45g。答案0.4

7、5g。6126解題回顧這是一道理化綜合題，注意兩科間能量的聯(lián)系。作業(yè)P7、8、9、10、11132019-2020年高中化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的利用第一課時(shí)教學(xué)案新人教版必修2一、教材分析（一）知識(shí)脈絡(luò)本節(jié)教材首先以氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法為例，讓學(xué)生體會(huì)怎樣利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)的一般思路，并總結(jié)曾經(jīng)學(xué)過(guò)的常見(jiàn)物質(zhì)的制備方法。第二部分承接本章第一節(jié)中化學(xué)反應(yīng)中能量釋放問(wèn)題，以“化學(xué)能如何轉(zhuǎn)變成電能”為例解釋了“為什么說(shuō)化學(xué)反應(yīng)為人類提供了能源”，并說(shuō)明了化學(xué)在能源開發(fā)和利用方面的作用。作為化學(xué)必修模塊中元素化合物知識(shí)和基本概念、基本理論的最后一節(jié)，本節(jié)承擔(dān)著對(duì)前面知識(shí)的回顧、總結(jié)，以及深化和提升學(xué)生對(duì)化學(xué)研究

8、的應(yīng)用價(jià)值的認(rèn)識(shí)的雙重任務(wù)。（二）知識(shí)框架（三）新教材的主要特點(diǎn)：除了要求學(xué)生掌握“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法”和“原電池的工作原理”等具體的知識(shí)點(diǎn)外，致力于培養(yǎng)學(xué)生從大視野、高觀點(diǎn)、多角度了解化學(xué)在人類社會(huì)發(fā)展中的作用，以及化學(xué)研究的前沿。二教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能目標(biāo)1、使學(xué)生對(duì)“利用化學(xué)反應(yīng)造福人類”認(rèn)識(shí)進(jìn)一步具體化。2、引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的原理和尾氣處理方法，了解制備裝置及收集方法，以及原電池的工作原理。3、通過(guò)“活動(dòng)探究一氯氣的制取和原電池的工作原理”培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治鐾评砟芰Α?、利用“化學(xué)前沿”、“資料在線”等拓展性欄目，為學(xué)生提供豐富的材料，開拓他們的視野，使他們

9、從更多角度體會(huì)化學(xué)科學(xué)與人類文明和社會(huì)發(fā)展的密切關(guān)系。（二）過(guò)程與方法目標(biāo)1、通過(guò)“交流研討”，提高學(xué)生的分析、比較、綜合的能力。2、通過(guò)“活動(dòng)探究”，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析解決問(wèn)題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1、通過(guò)教材中活動(dòng)欄目的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。2、提升學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)價(jià)值的認(rèn)識(shí)，贊賞化學(xué)科學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)（一）知識(shí)上重點(diǎn)、難點(diǎn)如何利用化學(xué)反應(yīng)制造新物質(zhì)和怎樣將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。（二）方法上重點(diǎn)、難點(diǎn)探究物質(zhì)制備的一般思路的形成，能量轉(zhuǎn)化研究的利用。四、教學(xué)準(zhǔn)備（一）學(xué)生準(zhǔn)備1、預(yù)習(xí)“第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用“中的“交流研討”

10、；2、回顧實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)發(fā)生裝置和收集方法的確定；3、收集身邊的廢舊電池，思考生活、生產(chǎn)中能量的來(lái)源及利用。（二）教師準(zhǔn)備1、教學(xué)媒體、課件；2、編制“活動(dòng)探究”活動(dòng)報(bào)告及評(píng)價(jià)表。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法，啟發(fā)、討論、對(duì)比六、課時(shí)安排2課時(shí)七、教學(xué)過(guò)程第1課時(shí)【引入】人類對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)和利用從遠(yuǎn)古時(shí)代就開始了。隨著人類生產(chǎn)生活實(shí)踐的深入以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)化學(xué)反應(yīng)的利用逐漸從經(jīng)驗(yàn)走向理性，尤其是現(xiàn)在對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的探討，使人們對(duì)物質(zhì)及其性質(zhì)的認(rèn)識(shí)更加深入，并能科學(xué)地創(chuàng)造適宜的條件調(diào)控化學(xué)反應(yīng)。這就為新物質(zhì)的合成、新材料的研制以及新能源的開發(fā)和合理利用等奠定了基礎(chǔ)，大大提高了人

11、類對(duì)化學(xué)反應(yīng)的利用水平?！就队啊繖z查學(xué)生課前預(yù)習(xí)作業(yè)。交流研討1、到目前為止，你已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)哪些化學(xué)反應(yīng)？你對(duì)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、規(guī)律有了哪些了解？2、化學(xué)反應(yīng)與人們的日常生活和化工生產(chǎn)有著密切的聯(lián)系。請(qǐng)你舉例說(shuō)明，在日常生活中和化工生產(chǎn)中，化學(xué)反應(yīng)有哪些應(yīng)用？【評(píng)價(jià)與概括】1、到目前為止，你已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)哪些化學(xué)反應(yīng)？你對(duì)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)、規(guī)律有了哪些了解？我們學(xué)習(xí)了具有代表性的金屬和非金屬元素單質(zhì)及其化合物的化學(xué)性質(zhì)，了解了這些物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)。知道了化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是舊化學(xué)鍵的斷裂、新化學(xué)鍵的生成,既有物質(zhì)的變化也有能量的變化。2、化學(xué)反應(yīng)與人們的日常生活和化工生產(chǎn)有著密切的聯(lián)系。請(qǐng)你舉例說(shuō)明，在

12、日常生活和化工生產(chǎn)中，化學(xué)反應(yīng)有哪些應(yīng)用？概括學(xué)生發(fā)言，展示各種圖片（可由網(wǎng)上下載）。指出化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化被應(yīng)用在新物質(zhì)的合成、新材料的研制上，能量的變化被應(yīng)用在新能源的開發(fā)和利用等方面?！军c(diǎn)評(píng)】重在分析學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)的認(rèn)識(shí)?？隙▽W(xué)生在課前準(zhǔn)備中所作的努力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！具^(guò)渡】我們將利用兩節(jié)課的時(shí)間來(lái)認(rèn)識(shí)人們是怎樣利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)以及能量的轉(zhuǎn)化。本節(jié)課先來(lái)探究有關(guān)新物質(zhì)的制備。【板書】第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用一、利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)【講述】20世紀(jì)4050年代，人們用高純度的人工制備的化合物代替黏土制得了先進(jìn)陶瓷”使其具有不同于普通磚瓦的優(yōu)異性能；70年代后，一些不同材質(zhì)和

13、不同結(jié)構(gòu)的陶瓷復(fù)合材料相繼出現(xiàn)，材料結(jié)構(gòu)進(jìn)一步完善，性能進(jìn)一步提高，適用范圍擴(kuò)展到航空領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域等。為了更好的滿足人們生活的需要，豐富人們賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)世界，目前人工合成的物質(zhì)已超過(guò)3500萬(wàn)種，且其數(shù)量仍在以每年合成幾百萬(wàn)種新物質(zhì)的速度繼續(xù)增長(zhǎng)著?！舅伎?、討論、提問(wèn)】那么，一種新物質(zhì)是怎樣利用化學(xué)反應(yīng)制備出來(lái)的呢？【概述】應(yīng)該根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)原理，合適的儀器和藥品；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)安全可靠的實(shí)驗(yàn)裝置。如果是工業(yè)生產(chǎn)，還需考慮原料的用量、價(jià)格以及設(shè)備的承受能力等；實(shí)驗(yàn)室中制備物質(zhì)還要考慮切實(shí)可行和簡(jiǎn)單易行?！局v述】消毒劑和漂白劑的有效成分中大多含有氯元素，如次氯

14、酸鹽和二氧化氯等，它們都可以由氯氣和其它物質(zhì)反應(yīng)制得，那么，氯氣又是如何制備的呢？本節(jié)課我們就以氯氣的制備為例來(lái)學(xué)習(xí)怎樣利用化學(xué)反應(yīng)制備新物質(zhì)?！景鍟?、探究實(shí)驗(yàn)室制取氯氣【思考】回憶氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)【活動(dòng)探究】分析以下四個(gè)制取氯氣的反應(yīng)原理:1、從氧化-還原反應(yīng)知識(shí)的角度分析，有什么共同之處？2、你認(rèn)為哪個(gè)反應(yīng)原理適合工業(yè)生產(chǎn)，哪些反應(yīng)原理可以用在實(shí)驗(yàn)室中？4HCl+OCuCl2Z2H2O+2Cl2f MnO2+4HCl（濃）dMnCl2+Cl2f+2H2O 2KMnO4+16HCl（濃）=2MnCl2+2KCl+8Cl2f+5H2O 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2f+Cl

15、2f【評(píng)述】通過(guò)學(xué)生的比較分析，可得出這幾個(gè)反應(yīng)都是利用了氧化劑把rl價(jià)的Cl變成了0價(jià)的Cl。【媒體顯示】電解食鹽水裝置。工業(yè)上利用反應(yīng)通過(guò)電解食鹽水制備氫氧化鈉、氯氣和氫氣。反應(yīng)是歷史上曾經(jīng)使用過(guò)的地康法制氯氣?！驹u(píng)述】反應(yīng)和從原料、反應(yīng)條件分析都可以用于實(shí)驗(yàn)室中制取氯氣。【講述】反應(yīng)是瑞典化學(xué)家舍勒在研究軟錳礦石時(shí)，把鹽酸和軟錳礦礦石混合在一起加熱,意外地發(fā)現(xiàn)有一種令人窒息的黃綠色氣體生成，產(chǎn)生的就是氯氣。至今，實(shí)驗(yàn)室中仍用這種方法制取氯氣。反應(yīng)也是實(shí)驗(yàn)室中常用的制取氯氣的方法之一?！军c(diǎn)評(píng)】讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到一種物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)有偶然也存在必然，化學(xué)反應(yīng)的利用從經(jīng)驗(yàn)性走向理性?！景鍟糠磻?yīng)原理：Mn

16、O2+4HClMnCl2+Cl2f+2H20【過(guò)渡】確定了反應(yīng)原理和藥品，還需要選擇合適的儀器裝置?！舅伎肌⒂懻?、提問(wèn)】回憶實(shí)驗(yàn)室制取氫氣、二氧化碳、氨氣時(shí)所用的發(fā)生裝置和收集方法，比較得出在氣體發(fā)生裝置和收集方法的選取上遵循的一般原則?！驹u(píng)述】可根據(jù)原料的狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇氣體發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的性質(zhì)確定收集方法。物質(zhì)發(fā)生裝置收集裝置氫氣固一液不加熱型向下排空氣法、排水法二氧化碳固一液不加熱型向上排空氣法氨氣固一固加熱型向下排空氣法【討論并回答】根據(jù)以上信息，選擇哪些實(shí)驗(yàn)儀器組裝成制取氯氣的發(fā)生和收集裝置較為合適？可以采用固液混合加熱制氣裝置，向上排空氣法。儀器有：鐵架臺(tái)、酒精燈、燒瓶、分液

17、漏斗、導(dǎo)氣管、集氣瓶等。【演示實(shí)驗(yàn)】連接制取氯氣的發(fā)生裝置和收集裝置?！咎釂?wèn)】氯氣有毒、有刺激性氣味，對(duì)環(huán)境有污染。那么，多余的氯氣應(yīng)該如何處理？【回答】可將多余的氯氣通入盛有堿液的燒杯?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的一般方法。（如下圖所示，在燒瓶里加入少量的二氧化錳粉末，通過(guò)分液漏斗向燒瓶中加入適量密度為1.19g/cm3的濃鹽酸，緩緩加熱，使反應(yīng)加速進(jìn)行。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。用向上排空氣法收集氯氣，多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收）氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法小結(jié)】填寫探究報(bào)告。試劑濃鹽酸、二氧化錳固體裝置發(fā)生裝置：固一液混合加熱制氣裝置收集裝置：向上排空氣法收集實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有黃綠色的氣體產(chǎn)生【思考、討論、小結(jié)】請(qǐng)同

18、學(xué)們回味“探究氯氣的制取”過(guò)程，結(jié)合教材48頁(yè)活動(dòng)探究欄目的問(wèn)題3，體會(huì)物質(zhì)制備的一般思路：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)原理及發(fā)生裝置，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程應(yīng)符合科學(xué)性、安全性、可行性、簡(jiǎn)約性等?！景鍟?、制備物質(zhì)的一般思路【點(diǎn)評(píng)】討論和體會(huì)物質(zhì)制備的一般思路是這節(jié)課的重要內(nèi)容?！緦?dǎo)引】化學(xué)家在制備許多物質(zhì)的過(guò)程中所作的工作比我們上面討論的要復(fù)雜得多。舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣到工業(yè)電解食鹽水，也經(jīng)歷了近200年的努力?！鹃喿x理解】教材49頁(yè)第一段?！久襟w演示】相應(yīng)圖片?！军c(diǎn)評(píng)】藥物、防曬霜等物質(zhì)的合成，既為學(xué)生打開了物質(zhì)合成的一個(gè)全新領(lǐng)域，也使他們感覺(jué)到化學(xué)離我們并不遙遠(yuǎn)，感受到化學(xué)的神奇。也說(shuō)明化學(xué)家們經(jīng)過(guò)不懈的努力，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、醫(yī)藥、農(nóng)藥、國(guó)防等各個(gè)領(lǐng)域取得了成就，做出了卓越的貢獻(xiàn)。【板書】3、化學(xué)前沿分子設(shè)計(jì)與新物質(zhì)的合成【閱讀理解】教材49頁(yè)的“化學(xué)前沿分子設(shè)計(jì)與新物質(zhì)的合成”?！局v述】“化學(xué)前沿”給大家展示了尖端科技的發(fā)展動(dòng)態(tài)，說(shuō)明人們已經(jīng)從最初的“不經(jīng)意”發(fā)現(xiàn)物質(zhì)進(jìn)入到主觀設(shè)計(jì)分子結(jié)構(gòu)，合成自然界中存在或不存在的物質(zhì)。分子設(shè)計(jì)的思想是化學(xué)理論的進(jìn)展對(duì)于整個(gè)化學(xué)學(xué)科的影響的集中表現(xiàn)，在選修模塊“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”中會(huì)繼續(xù)探討?！军c(diǎn)評(píng)】鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛(ài)科